Nghiên cứu phân tích thành phần cấu trúc một số hợp chất phân lập từ cây Hoàng tinh hoa trắng (Disporopsis Longifolia Craib) bằng các phương pháp hóa lí hiện đại

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

DƯƠNG THỊ HOẠT

NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN

CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT PHÂN LẬP TỪ

CÂY HOÀNG TINH HOA TRẮNG (DISPOROPSIS

LONGIFOLIA CRAIB) BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP

HÓA LÍ HIỆN ĐẠI

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Thái Nguyên-2020

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

DƯƠNG THỊ HOẠT

NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN

CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT PHÂN LẬP TỪ

CÂY HOÀNG TINH HOA TRẮNG (DISPOROPSIS

LONGIFOLIA CRAIB) BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP

HÓA LÍ HIỆN ĐẠI

Chuyên ngành: Hóa phân tích

Mã số: 8 44 01 18

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. KHIẾU THỊ TÂM

Thái Nguyên-2020

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

i

LỜI CẢM ƠN

Đề tài này được hoàn thành tại phòng thí nghiệm Hóa học, khoa Hóa

học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cô giáo hướng

dẫn đề tài khoa học TS. Khiếu Thị Tâm - Trường Đại học Khoa học - Đại học

Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi tốt nhất, động viên và giúp đỡ tôi

trong suốt quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu của mình.

Tôi cũng xin gửi lòng biết ơn chân thành tới tất cả các thầy cô giáo, người

đã đem lại cho tôi những kiến thức bổ trợ, vô cùng có ích trong những năm học

vừa qua.

Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn tới Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo trường

Đại học khoa học Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Hóa học và các cán bộ

nhân viên phòng thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất giúp đỡ tôi thực

hiện đề tài khoa học này.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới toàn thể gia đình,

bạn bè và những người thân đã luôn quan tâm, giúp đỡ, động viên, khích lệ tôi

trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

ii

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU........................................................................................................... 1

Chương 1 TỔNG QUAN .................................................................................. 3

1.1. Một số phương pháp hóa lý dùng để phân tích cấu trúc các hợp chất hữu

cơ ....................................................................................................................... 3

1.1.1. Phương pháp phổ hồng ngoại IR......................................................... 3

1.1.2. Phổ khối lượng MS (Mass spectrometry) ........................................... 5

1.1.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân NMR (Nuclear Magnetic Resonance) .. 7

1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về thành phần hóa học và hoạt

tính sinh học của chi Disporopsis................................................................... 10

1.2.1. Giới thiệu về chi Disporopsis............................................................ 10

1.2.2. Đặc điểm thực vật chi Disporopsis.................................................... 10

1.2.3. Ứng dụng của chi Disporopsis trong y học cổ truyền....................... 11

1.2.4. Các nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Disporopsis............ 11

1.3. Tình hình nghiên cứu trong nước và ngoài nước về cây Hoàng tinh hoa

trắng (Disporopsis longifolia Craib)............................................................... 16

1.3.1. Đặc điểm thực vật.............................................................................. 16

1.3.2. Ứng dụng của cây Hoàng tinh hoa trắng trong y học cổ truyền .................17

1.3.3. Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của cây Hoàng tinh hoa trắng .18

1.4. Hợp chất terpenoid................................................................................... 18

1.4.1 Khái niệm terpenoid ........................................................................... 18

1.4.2. Phân loại terpenoid............................................................................ 18

1.4.3. Hoạt tính sinh học của terpenoid....................................................... 19

Chương 2 THỰC NGHIỆM............................................................................ 20

2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 20

2.2. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 20

2.2.1. Phương pháp xử lý và chiết mẫu....................................................... 20

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

iii

2.2.2. Phương pháp khảo sát, phân tách và tinh chế các hợp chất từ mẫu

thực vật ........................................................................................................ 21

2.2.3. Phương pháp phân tích cấu trúc ........................................................ 22

2.3. Hóa chất và thiết bị .................................................................................. 23

2.4. Quy trình phân lập các hợp chất tự nhiên từ cây Hoàng tinh hoa trắng ...... 23

2.5. Dữ liệu phổ của các hợp chất phân lập được ........................................... 25

2.5.1. Hợp chất DL1: β-sitosterol................................................................ 25

2.5.2. Hợp chất DL2: oleanolic acid............................................................ 25

2.5.3. Hợp chất DL3: -amyrin acetate....................................................... 26

2.5.4. Hợp chất DL4: neoilexonol acetate................................................... 26

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 27

3.1. Khảo sát cặn chiết ethylacetate bằng SKLM ........................................... 27

3.2. Các hợp chất phân lập từ cao chiết ethylacetate ...................................... 28

3.2.1. Hợp chất β-sitosterol (DL1) .............................................................. 28

3.2.2. Hợp chất oleanolic acid (DL2).......................................................... 30

3.2.3. Hợp chất -amyrin acetate (DL3) ..................................................... 33

3.2.4. Hợp chất neoilexonol acetate (DL4) ................................................. 36

KẾT LUẬN..................................................................................................... 42

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 43

PHỤ LỤC........................................................................................................ 46

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

iv

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

13C-NMR

Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance

Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt

nhân carbon 13

1H-NMR

Proton Nuclear Magnetic resonance

Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt

nhân 1H

CC Column Chromatography Sắc ký cột thường

COSY Correlation Spectroscopy

Phổ tương tác hai chiều

1H -

1H

DEPT

Distortionless Enhancement by

Polarisation Transfer

Phổ DEPT

ESI-MS

Electron Spray Ionization Mass

Spectrometry

Phổ khối ion hóa phun

mù điện tử

HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation

Phổ tương tác dị hạt nhân

qua nhiều liên kết

HR-ESI￾MS

High Resolution - Electron Spray

Ionization - Mass Spectrometry

Phổ khối phân giải cao

ion hóa phun mù điện tử

HSQC

Heteronuclear Single Quantum

Coherence

Phổ tương tác dị hạt nhân

qua một liên kết

IC50 Inhibitory Concentration 50%

Nồng độ ức chế 50% đối

tượng thử

IR Infrared Spectroscopy Phổ hồng ngoại

NOESY Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy Phổ NOESY

TLC Thin Layer Chromatography Sắc ký bản mỏng

s: singlet

d: doublet

t: triplet

m: multiplet

brs: broad singlet

d: doublet of doublets

td: triplet of doublets

dt: doublet of triplets

EtOH: ethanol

MeOH:

Methanol

CH2Cl2:

dichloromethane

CHCl3: Chloroform

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

v

EtOAc: ethyl

acetate

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Phổ hấp thụ hồng ngoại của ethyl acetate......................................... 4

Hình 1.2. Phổ ESI-MS của bovine ubiquitin từ Protea Biosciences................ 6

Hình 1.3. Hình ảnh loài D. pernyi................................................................... 11

Hình 1.4. Hình ảnh loài D. aspersa................................................................. 11

Hình 1.5. Cấu trúc của các hợp chất flavonoid phân lập từ chi Disporopsis . 13

Hình 1.6. Cấu trúc của các hợp chất steroid phân lập từ chi Disporopsis...... 14

Hình 1.7. Cấu trúc của các hợp chất alkaloid phân lập từ chi Disporopsis.... 15

Hình 1.8. Cấu trúc một số hợp chất khác từ chi Disporopsis......................... 16

Hình 1.9. Cây Hoàng tinh hoa trắng ............................................................... 17

Hình 1.10. Cấu trúc của một số terpenoid....................................................... 19

Hình 2.1. Hình ảnh cây Hoàng tinh hoa trắng thu hái tại Sơn La................... 20

Hình 2.2. Quy trình ngâm chiết mẫu cây Hoàng tinh hoa trắng ..................... 21

Hình 2.3. Sơ đồ phân lập các hợp chất từ cao chiết ethylacetate.................... 24

Hình 3.1. Cấu trúc của β-sitosterol ................................................................. 28

Hình 3.2. Phổ 1H-NMR của DL1.................................................................... 29

Hình 3.3. Phổ 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) của DL1................................... 29

Hình 3.4. Cấu trúc của oleanolic acid ............................................................. 30

Hình 3.5. Phổ ESI-MS của DL2 ..................................................................... 31

Hình 3.6. Phổ 1H-NMR của DL2 (500MHz, CDCl3)..................................... 31

Hình 3.7. Phổ 13C-NMR của DL2 (125 MHz, CDCl3)................................... 32

Hình 3.8. Cấu trúc của -amyrin acetate ........................................................ 33

Hình 3.9. Phổ 1H-NMR của DL3 (500MHz, CDCl3)..................................... 33

Hình 3.10. Phổ 13C-NMR của DL3 (125 MHz, CDCl3)................................. 34

Hình 3.11. Cấu trúc của neoilexonol acetate .................................................. 36

Hình 3.12. Phổ IR của DL4 ............................................................................ 36

Hình 3.13. Phổ 1H-NMR của DL4 (500MHz, CDCl3)................................... 37

Hình 3.14. Phổ 13C-NMR của DL4 (125 MHz, CDCl3)................................. 38

Hình 3.15. Phổ HSQC giãn của DL4.............................................................. 39

Hình 3.16. Phổ HMBC giãn của DL4............................................................. 40